lo scambio epistolare tra giuseppe zamboni, ambrogio fusinieri e ...

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M. Tinazzi, Lo scambio epistolare tra Giuseppe Zamboni, Ambrogio Fusinieri e Auguste De la
Rive sulla teoria elettrochimica delle pile secche, Atti del XXV Congresso Nazionale di Storia
della Fisica e dell’Astronomia, Milano, 10-12 novembre 2005, (Milano: SISFA, 2008):
C30.1-C30.6.
LO SCAMBIO EPISTOLARE TRA GIUSEPPE ZAMBONI,
AMBROGIO FUSINIERI E AUGUSTE DE LA RIVE
SULLA TEORIA ELETTROCHIMICA DELLE PILE SECCHE
MASSIMO TINAZZI
Liceo Scientifico Statale “G. Fracastoro”, Verona
mastino55@libero.it
Abstract. The physicist Giuseppe Zamboni (Verona 1776-1846) is famous because developed and set the
so-called “dry piles”, apparatus able to produce very high tensions but with very weak current (10 -6 A)
and that were without, in appearance, the classic moist electrolyte. The primary applications were on
the pendulums and on the electrostatic clocks, characterized by very long time of operation thanks to
the slow piles polarization. Ambrogio Fusinieri and the Swiss Auguste De la Rive had the opportunity
to exchange with Zamboni some letters about the problems that had the electrostatic clocks and the
piles used to supply them. So they entered the debate about the causes of the electricity production in
the piles. Sure enough two theoretic ideas and interpretations were in contrast, the electro-chemical
one, and voltian, or theory of the contact, the other one.
1. LE PILE SECCHE
Giuseppe Zamboni a partire dall’inizio dell’800 e fino alla sua morte, sviluppò una
consistente serie di studi e sperimentazioni per la messa a punto delle cosiddette pile a
secco. Si trattava di pile che mancavano della componente umida, sostituita da diversi
tipi di sostanze quali il latte, l’olio di ravizzone, il miele o altre miscele via via utilizzate.
Le pile venivano utilizzate per muovere dei pendoli elettrostatici e orologi meccanici il
cui movimento era basato sulla continua inversione della polarità del terminale di un
pendolo che si muoveva in un campo elettrico. Zamboni contendeva il primato
costruttivo delle pile a secco con lo svizzero Antoine De Luc (1729-1817), che nel 1806
pubblicò il fondamentale Trattato Elementare sul Fluido Elettro-Galvanico.
Zamboni ebbe parecchi contatti epistolari con molti suoi colleghi italiani e stranieri,
che parimenti si occupavano dei problemi legati alla elettricità e alle pile. All’attività
progettuale e costruttiva si affiancavano anche le ricerche teoriche mirate a spiegare i
meccanismi chimico-fisici che agivano nelle pile, e in quelle secche in particolare.
Oggi ci restano le comunicazioni scientifiche edite e alcune lettere inedite che
testimoniano i suoi contatti con molti personaggi tra i quali vi sono Ambrogio Fusinieri,
e Auguste De la Rive, documenti inediti che vanno dal 1831 al 1836 e che sono di un

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certo interesse, conservati presso la Biblioteca Civica di Verona, e sui quali è possibile
fare qualche considerazione.
2. CORRISPONDENZA CON FUSINIERI
Si tratta di cinque lettere scritte da Ambrogio Fusinieri tra il 1832 e il 1836, in cui si
trovano una serie di descrizioni dei pendoli e delle pile. Infatti Fusinieri convinse
Zamboni a inviargli dei testi sull’argomento per inserirli negli Annali delle Scienze del
Regno Lombardo-Veneto. I lavori che in seguito furono pubblicati riguardavano proprio il
funzionamento e il perfezionamento di un pendolo oscillante tra due poli elettrici.
Fusinieri inviò allo Zamboni alcuni commenti sugli aspetti tecnici e sperimentali del
pendolo consigliando allo Zamboni di provare ad attuare alcune modifiche al piano di
oscillazione e sperimentarlo in tutte le direzioni spaziali per verificare l’eventuale
presenza di effetti di orientazione.
Fig. 1 Lettera di Fusinieri a Zamboni del 1832 (a sinistra), e di De la Rive a Zamboni del 1831 (a destra).
Ad esempio nella lettera 23 agosto 1832 commentando il funzionamento
dell’elettromotore perpetuo gli scriveva
La sua ingegnosa invenzione descritta nella lettera, ossia la lettera tutta sarà inserita
al più presto nel giornale. Le rimarco solamente che quantunque si deduca dalla
riferita esperienza che ella fa oscillare il pendolo dall’est all’ovest pure sia bene
l’esperimento per maggior sicurezza.
[…]
Ma ora nulla toglie al merito della sua invenzione imperocché ella può variare la
calamita in prevista interazione e in quel caso tarare il numero delle oscillazioni

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diminuisca ella lo otterrà ancora nella grande con quella delicatissima disposizione
del pendolo che ha usata […] e non più variabile pur di terminare il numero totale
delle oscillazioni del pendolo libero.
3. I MECCANISMI CHIMICI E FISICI DELLE PILE
Il dibattito che Zamboni aveva avviato con Fusinieri, riguardava l’interpretazione dei
meccanismi fisici che producevano i fenomeni elettrici nelle pile. Il dibattito si era
polarizzato su due versanti, quello di chi difendeva la teoria elettrochimica, ossia
dell’azione chimica svolta sui metalli e che estraeva le cariche elettriche, e quella voltiana
che proponeva l’azione della forza elettromotrice tra i metalli.
Nel Trattato di conciliazione degli elettrochimici coi voltiani Zamboni premetteva infatti:
[…] ambedue le scuole convengono nell’ammettere eccitamento elettrico in tutte le
operazioni delle chimiche affinità, quali sono la scomposizione del liquido, e
susseguente ossidazione metallica negli apparecchi voltiani […] nondimeno i voltiani
prescindendo anche da tal condizione, riconoscono le affinità chimiche quali cause
per se medesime effettive di sbilancio elettrico.
Oltre a ciò, producendosi effetti chimici dalla corrente elettrica delle pile, taluno ha
creduto inferire del tutto chimica la sua origine.
Io risposi allora che tal proporzione può forse aver luogo in alcuni casi quanto agli
effetti chimici, ma non potersi dimostrare quanto all’effetto puramente elettrico; cioè
quanto alla tensione, perché questa misurata coll’elettrometro, si conserva allo stesso
grado, variando anche molto l’energia chimica del liquido sui metalli.
Zamboni ricordava che Christoph Heinrich Pfaff e il Marianini avevano lavorato
con pile nel vuoto, curando di eliminare “l’umore acquoso” per cui misero in evidenza la
presenza di una tensione elettrica “che sarebbe assurdo secondo la dottrina elettrochimica”.
Marianini nel 1837 avrebbe pubblicato un corposo lavoro dal titolo Sulla teoria degli
Elettromotori, in cui si rendeva conto che era necessario approfondire le problematiche
legate alla mancanza di contatto tra gli elementi attivi delle pile, e scriveva:
Sarebbe desiderabile che i sostenitori della nuova teoria insegnassero come si possa
rendere ragione di siffatti risultati escludendo il contatto dal novero delle sorgenti di
elettricità […] Nella Lettera II sulla teoria elettro-chimica delle pile voltiane, diretta
al Sig. Dott. Fusinieri dal Sig. Prof. Zamboni […] sono descritte parecchie esperienze
istituite con apparati a colonna, e condotte con una rara maestria, ne’ quali si tiene
esatto conto delle tensioni dovute all’azione chimica, e di quelle che ad altre non si
possono attribuire se non al mutuo contatto de’ metalli eterogenei.
Zamboni infatti aveva stabilito che
[…] nel puro contatto di due metalli, o in genere di due conduttori secchi eterogenei
la tensione elettrica si manifesta:
1° Senza intervento di fluido agente chimicamente sull’uno o l’altro dei due
conduttori.
2° Senz’alcuna relazione all’affinità chimica fra i medesimi.
3° Senza effetto sensibile di azione chimica di un conduttore coll’altro.
Se per gli oppositori il contatto non era una forza ‘ne si può comprendere come la
sola contiguità di due superficie abbia a smuovere l’elettrico’. Certissimo è il
principio di questa obbiezione anche presso i Voltiani, che il contatto non

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riguardarono mai qual causa, ma soltanto qual mera condizione del fenomeno.
Quindi ‘lo sviluppo elettrico [ha] luogo fra metalli eterogenei senza intervento di un
fluido che li ossidi.’
Che poi questo sviluppo elettrico, senza il detto intervento, possa derivare da
qualche altro fatto più generale, nessuno dei Voltiani lo nega. Ma questo fatto
generale, questa causa che in natura spinge l’elettrico nel mutuo contatto di due
conduttori eterogenei, non ancor si conosce. […] Così il Volta nominò forza
elettromotrice quella causa, com’egli la chiamava, arcana, che squilibra l’elettrico nel
contatto di due diversi conduttori.
[…] La causa poi di tal fenomeno potrebbe essere un’azione meccanica, chimica, o
catalitica di un conduttore coll’altro; il che rimane ancora a discoprirsi.
Zamboni mantenne alto il confronto con Fusinieri nel dibattito aperto e nel 1836
veniva pubblicata la sua risposta ad una nota del collega, con il titolo Sull’argomento delle
pile secche contro la teoria elettro-chimica. Infatti la costruzione e il funzionamento delle sue
“pile secche” era il testimone ideale su cui basare le sue considerazioni, visto che la sua
sperimentazione gli forniva dati diretti da interpretare.
La tensione elettrica di tali pile (secche) mi sembra del tutto inconciliabile colla
Teoria Elettro-chimica. E, come infatti esser può, che il solo umido naturale della
carta incollata da tanto tempo sopra una foglia di stagno abbia sempre ad agire per
anni ed anni chimicamente sullo stagno, ed agire ugualmente quanto al grado della
tensione, come farebbe una carta bagnata di soluzione anche acida […] Adunque le
pile secche colla loro tensione sempre vigorosa, anche oltre i vent’anni, parlano assai
in favore soltanto della dottrina Voltiana.
[…] Che nello stato attuale delle nostre cognizioni, l’umido sia il conduttore
indispensabile per trasmetter l’elettrico di coppia in coppia negli apparecchj
Voltiani, cui senza dubbio appartengono le mie pile, questa non è dottrina mia
particolare, ma comune a tutti i fisici di qualunque scuola incominciando dallo
stesso Volta. Che poi dalla necessità di un conduttor umido emerga qual
conseguenza necessaria come vuole il Sig. Fusinieri, la dipendenza dell’attività delle
pile da chimica azione decomposta l’umidità delle carte, io nego questa conseguenza
con tutti i Voltiani. E la nego, perché la sola qualità più o meno conduttrice
dell’umido che si adopera, basta a spiegare i fenomeni della tensione specialmente
nelle mie pile, senza intervento di azion chimica dell’umido colle foglie metalliche.
4. CORRISPONDENZA CON DE LA RIVE
La prima lettera, del 25 dicembre 1831, di De la Rive arrivava in risposta ad una missiva
zamboniana del mese di novembre sul nuovo orologio alimentato dalle pile. Zamboni
aveva inviato un orologio meccanico collegato a due colonne più altre due di scorta, ma
probabilmente le pile inviate non erano del tutto efficienti e per questo De la Rive fu
costretto a collegarle tutte quattro in serie. Chiedeva poi una stima su quanto tempo
l’orologio poteva funzionare senza sostituire le pile e proponeva anche di modificare il
meccanismo dell’orologio per renderlo più semplice da mettere in movimento.
Nella lettera successiva (Ginevra, 24 settembre 1832) emergono alcune interessanti
annotazioni sul meccanismo che De la Rive aveva perfezionato per “regolare il
movimento oscillante del vostro orologio”. Infatti originariamente i movimenti
risultavano troppo lenti ma dopo le modifiche De la Rive soddisfatto scriveva che
“l’orologio ha funzionato bene e con regolarità.”

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Zamboni ebbe anche uno scambio di opinioni con
De la Rive sulla stampa scientifica, in merito
all’interpretazione dei meccanismi fisico-chimici che
producevano la corrente e la tensione nelle pile. In
risposta alle deduzioni del collega pubblicò infatti la
Difesa degli argomenti tratti dalle pile secche per la teoria
Voltiana contro le obbiezioni del signor de la Rive,
documento di particolare interesse perché venivano
proposti schemi e materiali diversi nella realizzazione
delle pile per verificare le ipotesi della teoria voltiana.
Zamboni faceva riferimento alla tensione elettrica
delle pile secche che aveva realizzato e che migliorava
continuamente, che si componevano di sostanze non
soggette ad ossidamento o ad influenza chimica, come
una pila di carte che avessero una delle facce
intrisa di carbone o carburo di ferro e l’altra aderente
all’ossido di piombo. Si può mai credere che il solo umido
naturale della carta abbia a disossidare o sopraossidare le
dette sostanze Dicasi lo stesso del perossido di manganese
accoppiato al platino.
Fig. 2 Pila a secco realizzata
da Zamboni del 1812.
Per verificare che l’azione chimica non era la fonte della
tensione Zamboni suggeriva a De la Rive di formare
una piletta con coppie di platino unito al perossido, e con laminette di legno che
dividano una coppia dall’altra. Trovandosi la tensione crescente di coppia in
coppia, dovrà dunque conchiudere: ecco una pila secca elettrizzata nella quale il sig.
De la Rive non può ammettere l’intervento di azion chimica ... il tritossido di piombo
si comporta in queste sperienze come il perossido di manganese; e la facoltà
elettromotrice del primo pubblicata dal sig. Muncke come superiore a quella del
secondo non potea riuscir affatto nuova in Italia dopo che con gli ossidi aveva
insegnato il Prof. Marianini. Ma quanto alla tensione veduta dal Sig. Muncke,
interponendo il tritossido tra due lastre di rame, non è già un fatto inconciliabile
colla dottrina di Volta, come crede il Sig. De la Rive. Imperciocché quando il
tritossido sia tutto egualmente umido, o tutto perfettamente secco, la tensione
manca interamente. Se poi fra il tritossido ben disseccato e uno dei rami si
frapponga la laminetta di legno la tension si manifesta, e ben notabile; negativa sul
rame che tocca il legno, e positiva sull’altro che tocca immediatamente il tritossido.
Ciò si accorda esattamente colla teoria di Volta, e con quella del Sig. De la Rive;
perché si adopera il legno qual Egli lo prescrive, conduttore cioè, e non agente
chimico che possa disossidare il tritossido.
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